Remplacer le lithium par du sodium pourrait rendre les batteries moins chères, plus efficaces et capables de fonctionner à des températures plus basses plus longtemps
Les géants chinois de l’automobile BYD et Chery prévoient d’introduire des batteries sodium-ion dans leurs voitures en 2023, et cela pourrait considérablement bouleverser l’industrie actuelle du lithium-ion.
Conçues pour alimenter la prochaine trappe Dolphin et les nouveaux modèles de petites voitures Seagull, les batteries sodium-ion prétendent être plus efficaces, fonctionnent mieux à des températures plus basses et sont moins chères à fabriquer que leurs équivalents lithium-ion.
Jetons un coup d’œil à ce nouveau type de batterie et voyons comment il se compare aux batteries au lithium beaucoup plus courantes.
Les batteries sodium-ion expliquées
Les batteries sodium-ion fonctionnent un peu comme les batteries lithium-ion, sauf que, vous l’avez deviné, elles contiennent du sodium à la place du lithium.
Les principes de fonctionnement d’une batterie sodium-ion sont très similaires à ceux d’une batterie lithium-ion, que nous avons abordés en détail ici.
La grande différence entre les deux, cependant, est le coût des matériaux pour fabriquer les batteries.
Le prix du sodium, au 17 avril 2023, se situait à environ 2,57 USD (3,83 AUD) par kilogramme, soit seulement 3 % de ce que coûte actuellement le lithium (estimé à 81 USD/kilogramme, ou 120 AUD/kilogramme).
Des économies massives de batterie pourraient donc être possibles avec les technologies sodium-ion.
Une autre source indique que les batteries sodium-ion pourraient coûter environ 40 à 77 USD/kWh, tandis que le lithium-ion se situe actuellement à environ 138 USD/kWh (205 AUD/kWh).
Le sodium est le quatrième élément le plus abondant sur Terre, alors que le lithium l’est beaucoup moins. Le groupe Volkswagen estime que la réserve mondiale totale de lithium se situe à environ 14 millions de tonnes.
Cela semble beaucoup, mais pas si on le compare aux quelque 25 milliards de tonnes de sodium qui se trouvent sous la surface de la Terre.
Les principaux avantages du sodium-ion par rapport au lithium-ion comprennent :
- Haute densité d’énergie spécifique
- Stable et sûr à utiliser
- Longs cycles de vie similaires au lithium-ion
- Meilleure performance à basse température pour les climats froids
- Ressources de sodium abondantes par rapport au carbonate de lithium
Qui fabrique réellement les batteries sodium-ion ?
Chery devrait être l’un des premiers constructeurs automobiles à utiliser les nouvelles batteries sodium-ion de CATL, battant peut-être son rival BYD à son propre jeu.
CATL a annoncé sa batterie sodium-ion de première génération en juillet 2021, les nouvelles batteries devant être lancées en 2023.
Il devra affronter des concurrents tels que Hina Battery Technology Limited qui développent également des batteries sodium-ion.
On ne sait pas quels véhicules bénéficieront de la nouvelle technologie de batterie, mais pour BYD, ce seront probablement les nouveaux modèles Dolphin et Seagull dont la sortie initiale en Chine a été confirmée.
Le Seagull est configuré pour utiliser une petite batterie de 30 kWh avec une alimentation sodium-ion confirmée.